カーブジェン、ホワイトペーパー「実験進化（Experimental Evolution）を活用した微生物創成のフロンティア ― バイオエコノミーの課題解決に向けた戦略的応用」を公開

バイオ燃料・医薬・環境浄化のボトルネックに“進化”で挑む、次世代の微生物工学戦略

カーブジェン株式会社（本社：東京都渋谷区、代表取締役：中島正和、以下「カーブジェン」）は、実験進化（Experimental Evolution：以下、EE）の産業応用に焦点を当てたホワイトペーパー「実験進化（Experimental Evolution）を活用した微生物創成のフロンティア ― バイオエコノミーの課題解決に向けた戦略的応用」を公開しました。
本資料は、EEが複雑形質の獲得や多因子耐性付与に有効であること、そして合成生物学のDesign-Build-Test-Learn（DBTL）サイクルと統合することで、バイオ燃料・医薬品・環境浄化といった主要分野の技術的ボトルネックを突破しうることを、先行研究とケーススタディをもとに体系化しています。

概要

EEは、人工的に設計した環境下で微生物集団を長期継代し、自然選択の原理で目的形質を持つ変異体を効率的に獲得する手法です。本ホワイトペーパーでは、以下のポイントを中心に解説しています。

• EEの定義・メカニズムと産業的優位性

  • 遺伝子編集が苦手とする複雑代謝の最適化・多因子耐性獲得に強み。選択圧の設計により、複数遺伝子座に渡る適応変異を誘導

• 分野別のブレイクスルー

  • バイオ燃料：高濃度アルコール下での多因子耐性株創出、C5糖（キシロース等）の新規基質利用獲得による生産性向上

  • 医薬・ヘルスケア：メガプレート等による耐性進化の可視化・予測、合成経路導入後の薬剤生産最適化

  • 環境浄化：重金属・有機汚染の複合ストレスへの適応、難分解性物質のde novo分解経路獲得
    

• DBTLとの統合とハイスループット化

  • EEで得た適応変異のゲノム情報をBuildへフィードバック。固体培養増殖モニタリングやマイクロ流体・ロボティクスを活用し、並列進化ラインの運用とリアルタイム・オミクス解析を提案

本資料の主な内容

• 実験進化（EE）の基礎、選択圧設計、適応ダイナミクス

• バイオ燃料・医薬・環境浄化におけるEEの代表的ケーススタディ

• DBTLサイクルにおけるTest／Learnの強化と設計−進化の反復最適化

• 固体培養モニタリング等のハイスループット計測・ロボティクス連携の実装指針

• 産業応用に向けた戦略的提言（投資領域／体制設計）

全文閲覧方法

本資料は、カーブジェン公式ウェブサイトより無料で閲覧いただけます。

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※本資料は、学術・技術研究の参考資料として公開しています。内容の趣旨をご理解のうえ、適切にご活用ください。

今後の展望

カーブジェンは、実験進化 × 合成生物学 × 自動計測（固体培養モニタリング）の統合により、微生物創成のハイスループット化とデータ駆動化を推進します。今後も、画像解析AI・研究支援AI・計測基盤と連動した技術資料の公開を継続し、バイオエコノミーの実装を加速してまいります。

カーブジェン株式会社について

カーブジェンは、プログラム医療機器（SaMD）の承認取得をはじめとする先進的な技術を通じて、ライフサイエンス分野における診断支援、研究の効率化、品質管理の標準化・自動化を推進しています。熟練技術者の不足や地域医療の格差といった社会課題の解決に取り組み、正確かつ迅速な結果を提供することで、医療や産業の現場を支援しています。

また、AI技術とデジタルプラットフォームを活用し、研究者や医療従事者の連携を強化。薬剤耐性（AMR）問題などのグローバル課題解決への貢献を目指しています。
 東京都主催「Tokyo Social Innovation Tech Award 2024」をはじめ、数々のアワードを受賞。国内外の有力研究機関や産官学との連携によるオープンイノベーションを通じて、未来の医療・研究の共創にも力を注いでいます。

【会社概要】
 会社名：カーブジェン株式会社
 代表者：代表取締役　中島正和
 所在地：東京都渋谷区神南一丁目5番13号
 設立：2021年3月
 事業内容：AIとバイオ技術を活用したソリューション開発・提供
 URL：https://carbgem.com/